Cos'è un interruttore analogico?
A volte indicato anche come interruttore o gate di trasmissione bilaterale, un interruttore analogico è un dispositivo elettronico che passa selettivamente o blocca, un livello di segnale dall'ingresso all'uscita. Un componente a semiconduttore a stato solido, è compromesso da un transistor NMOS e transistor PMOS. Le sue porte di controllo sono configurate in un modo in modo che entrambi i transistor siano attivati o spenti. Le applicazioni comuni di interruttore analogico includono strumentazione, controllo del processo, acquisizione dei dati, sistemi di comunicazione e sistemi video.
Un interruttore analogico viene anche comunemente usato come blocco per circuiti logici come D Flip-Flop o D Latch. Agendo come un circuito autonomo, ha la capacità di isolare uno o più componenti dai segnali dal vivo durante la rimozione o l'inserimento caldo. Se utilizzato nelle applicazioni di sicurezza, può impedire selettivamente segnali sensibili o dati, vengano trasmessi senza un'autorizzazione valida dall'hardware.
L'interruttore analogico ideale ha resis infinititace quando è spento e zero resistenza quando si accesa. Ha anche caratteristiche lineari impeccabili, volt-ampere durante la trasmissione di segnali analogici. La verità, tuttavia, è che la maggior parte degli interruttori analogici non sono ideali. Questo può essere vero perché sono essenzialmente componenti a semiconduttore a stato solido e tendono a mostrare una resistenza diversa da zero quando si attivano, resistenza finita quando si off e caratteristiche di amplo volt-ampere.
Simile a un interruttore meccanico, l'interruttore analogico è disponibile in molte forme, che in gran parte a seconda del numero di tiri e poli che ha. Sebbene spesso usato per descrivere un interruttore meccanico , lancio singolo a singolo poli (SPST) e doppio tiro a sola con polso (SPDT) sono tra i più comuni di questi interruttori. Un singolo circuito integrato (IC) può anche contenere più switch analogici, ciascuno dei quali corrisponde a un particolare canale analogico.
Il gate per un interruttore analogico può essere formato da aNumero di configurazioni di circuiti. Alcune di queste configurazioni sono molto semplici e spesso sono costituite da numerosi resistori e un singolo diodo. La maggior parte degli switch commerciali, tuttavia, utilizza transistor a effetto campo (FET), transistor bipolari altamente avanzati o una combinazione di entrambi, per facilitare il passaggio o il blocco dei segnali analogici. I FET sono impiegati in interruttori analogici più frequentemente a causa della loro bassa resistenza chiusa e della resistenza aperta elevata.
Un interruttore analogico si comporta molto come un relè. La differenza principale è che non ha parti mobili e non fornisce isolamento tra il segnale analogico e il segnale di controllo. Per questo motivo, non è raccomandato per l'uso in circuiti ad alta tensione in cui è richiesto l'isolamento elettrico. È anche importante notare che, poiché esiste un percorso di corrente bassa tra l'ingresso e l'uscita, la corrente massima in grado di eseguire attraverso un interruttore analogico è generalmente inferiore al relè medio.